框架梁配筋的简算方法
框架梁配筋的简算方法
【提要】介绍钢筋混凝土框架结构考虑抗震要求时，在节约钢材的基础上对框架梁配筋计算进行简化，通过一个案例说明此种算法的实用性和经济性。
【关键词】配筋计算框架梁抗震
【abstract 】introduce reinforced concrete frame structure consider seismic requirements, to save on the base of the steel beam reinforcement simplify the calculation, through a case that this algorithm is practical and economical efficiency.
【key words 】reinforcement calculation seismic frame beams
一简述框架梁的计算
框架梁在竖向荷载和风荷载、地震荷载等水平荷载作用下，支座截面上部所需的用钢量往往很大，加上柱子纵筋及节点区布置的箍筋等，此处钢筋十分密集，给施工造成困难，且施工质量不易保证。
为了改变这种状况，在设计计算中有两种措施可以采用。一种是在竖向荷载作用下，将支座弯矩进行调幅，减小梁支座弯矩，同时相应增大梁的跨中弯矩；另一种是按双筋截面计算支座截面上部钢筋，此时考虑梁的下部纵筋的抗压作用。在工程实践中，为了计算简单，第二种经常被忽视。
为了加快设计进度，尽量使计算过程简单，框架梁配筋设计可能用到的基本计算公式和适用条件为《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）(下文简称规范)第6.2.7条第6.2.8条和第6.2.10条。考虑地震作用组合时，除用系数对承载力加以调整外，为了避免延性不足，有些要求较为严格。此外还需满足一些附加条件，如果混凝土受压区高度上限减小（第11.3.1条），纵向受拉钢筋配筋率上限降低（第11.3.6条），下限提高（第11.3.7条）；要求有一定数量纵筋贯通全长（满足规范第11.3.7条），梁端箍筋加密区受压纵筋与受拉纵筋面积之比不能太小（满足规范第11.3.6条）等。这些要求不仅内容繁多，且其具体数值还与抗震等级有关。为解决这一问题，笔者把规范中的各条要求适当地结合到计算过程的各步骤中，减少重复计算的工作量，简化了计算步骤。
二设计要求与求解方法
设计框架梁支座截面尺寸，配筋及受力情况如图一所示，弯矩以绕截面
怎么计算梁的配筋图的钢筋用量
梁 梁的平面表示方法： 集中标注- 1、梁编号 2、截面尺寸 3、箍筋 4、上部贯通筋或架立钢筋 5、侧面纵向构造钢筋或受扭钢筋 6、梁顶面标高高差 原位标注 7、梁支座上部筋 8、梁下部钢筋 9、吊筋、附加钢筋及构造钢筋 钢筋公式 上部通长筋：长度＝净跨长+左支座锚固+右支座锚固 当hc-保护层(直锚长度)>=LaE时，取Max(LaE ,0.5hc＋5d) 当hc-保护层(直锚长度) 第一排长度=左或右支座锚固+净跨长/3 第二排长度=左或右支座锚固+净跨长/4 如有第三排筋伸入跨内1/5，如果一共两排,第一排为通长筋,则第二排按LN/3计算 中间支座负筋长度 上排长度=2*净跨长/3+支座宽 下排长度=2*净跨长/4+支座宽 注：净跨长为左右较长的跨 架立筋长度＝净跨-左负筋伸入长度-右负筋伸入长度+ 150*2 注：当贯通筋和架立筋同时存在时，搭接值取150MM。 构造筋长度=净跨长+2*15d 抗扭筋长度=净跨长+2*锚固长度 拉筋长度=梁宽-2*保护+2*1.9d+2*max(10d,75mm) 根数=【(净跨长-50*2)/非加密间距*2+1】*排数 当梁宽≤350时，拉筋直径为6mm；梁宽>350时，拉筋直径为8mm。拉筋间距为非加密区箍筋间距的两倍。当设有多排拉筋时，上下两排拉筋竖向错开设置。 下部钢筋 下部通长钢筋长度=净跨长+左支座锚固+右支座锚固 下部不伸入支座钢筋长度=净跨长-0.1*2*净跨长 下部非通长钢筋长度=净跨长+左支座锚固+右支座锚固 箍筋长度=(梁宽-保护层*2 +梁高-保护层)*2+1.9d*2+max(10d,75mm)*2 怎么计算梁的配筋图的钢筋用量 梁 梁的平面表示方法： 集中标注- 1、梁编号 2、截面尺寸 3、箍筋 4、上部贯通筋或架立钢筋 5、侧面纵向构造钢筋或受扭钢筋 6、梁顶面标高高差 原位标注 7、梁支座上部筋 8、梁下部钢筋 9、吊筋、附加钢筋及构造钢筋 钢筋公式 上部通长筋：长度＝净跨长+左支座锚固+右支座锚固 当hc-保护层(直锚长度)>=LaE时，取Max(LaE ,0.5hc＋5d) 当hc-保护层(直锚长度) 钢筋混凝土梁计算 一、设计要求: C30 结构安全等级: 一级 混凝土强度等级: C30 钢筋等级: HRB335 弯矩设计值M＝150.000000（kN-m） 矩形截面宽度b＝250.0（mm） 矩形截面高度h＝500.0（mm） 钢筋合力点至截面近边的距离a＝35.0（mm）二、计算参数: 根据设计要求查规范得: ◇重要性系数γ0＝1.1 ◇混凝土C30的参数为: 系数α1＝1.00 系数β1＝0.80 混凝土轴心抗压强度设计值fc＝14.3（N/mm2） 混凝土轴心抗拉强度设计值ft＝1.43（N/mm2） 正截面混凝土极限压应变εcu＝0.00330 ◇钢筋HRB335的参数为: 普通钢筋抗拉强度设计值fy＝300（N/mm2） 普通钢筋弹性模量Es＝2.0（×100000N/mm2） 三、计算过程: ◇截面有效高度: h0＝h－a＝465.0（mm） ◇相对受压区高度计算: ξb＝β1／（1＋fy／Es／εcu）＝0.550 ξ＝1－√￣［1－2×γ0×M／（α1×fc×b×h0×h0）］＝0.243 ξ≤ξ b ◇钢筋截面面积计算: As＝α1×fc×b×h0×ξ／fy＝1208.0（mm2） ◇配筋率验算: 规范要求最小配筋率ρmin＝取大者（0.2％，45×ft／fy％）＝0.21（%） As≥ρmin×b×h＝262.5（mm2） ─────单筋矩形截面受弯构件正截面配筋计算书─────C15二级 一、设计要求: 结构安全等级: 二级 混凝土强度等级: C15 钢筋等级: HRB335 弯矩设计值M＝150.000000（kN-m） 矩形截面宽度b＝250.0（mm） 截面设计 本工程框架抗震等级为三级。根据延性框架设计准则，截面设计时，应按照“强柱弱梁”、“强剪弱弯”原则，对内力进行调整。 框架梁 框架梁正截面设计 非抗震设计时，框架梁正截面受弯承载力为： M u 1 s f c bh02(9-1-1)抗震设计时，框架梁正截面受弯承载力为： M u E 1 s f c bh02 / RE(9-1-2)因此，可直接比较竖向荷载作用下弯矩组合值M 和水平地震作用下弯矩组合值M 乘以抗震承载力调整系数后RE的大小，取较大值作为框架梁截面弯矩设计值。即 M Max M u , RE M uE(9-1-3)比较 39 和表 43 中的梁端负弯矩，可知，各跨梁端负弯矩均由水平地震作用 控制。故表 39 中弯矩设计值来源于表 43，且为乘以RE后的值。 进行正截面承载力计算时，支座截面按矩形截面计算；跨中截面按T 形截面计算。 T 形截面的翼缘计算宽度应按下列情况的最小值取用。 AB 跨及 CD 跨： b f 1 3l0 =7.5/3=2.5m； b f b s n0.3 [ 4.20.5 (0.25 0.3)] 4.2m b f b12h f0.3 12 0.3 1.86m h f h00.1 ， 故取b f =1.86m 判别各跨中截面属于哪一类T 型截面：一排钢筋取 h0=700－40=660mm， 两排钢筋取 h0=700－65=635mm, 则 f c b f h f h0h f 2=14.3×1860×130×（660－130/2） =2057.36kN.m 该值大于跨中截面弯矩设计值，故各跨跨中截面均属于第一类T 形截面。BC 跨： b f 1 3l0 =3.0/3=1.0m； b f b s n =0.3+8.4-0.3=8.4m； b f b12h f 0.312 0.131.86m ; h f h00.1， 故取b f =1m 判别各跨中截面属于哪一类T 型截面： 取h0=550－40=510mm， 则 f c b f h f h0 h f 2=14.3 ×1000×130×（ 510－130/2）=827.26kN.m 该值大于跨中截面弯矩设计值，故各跨跨中截面均属于第一类T 形截面。各层各跨框架梁纵筋配筋计算详见表 49 及表 50。 表格 49 各层各跨框架梁上部纵筋配筋计算 层号 AB 跨BC 跨CD 跨 -MABz-MABy-MBCz-MBCy-MCDz-MCDy 负弯矩 M （ kN·m）-213.6-181.8-188.86-188.86-181.18-213.6 M bh0.1140.0970.1010.1010.0970.114 1 f c0 s2 1(12s ) 0.1210.1020.1070.1070.1020.121 4 0.9710.9490.9470.9470.9490.971 s 0. 5 1(12s ) 配筋 As（m m2）925.84803.52839.35839.35803.52925.84实配钢筋3C203C203C203C20 3 负弯矩 M （ kN·m）-370.84-319.2-347.48-347.48-319.92-370.84 梁 摘要： 本文总结了8*8m、6*6m 梁的线荷载设计值、梁的宽度、高度取值、梁箍筋肢距及复 合箍筋、梁弯矩算法、梁钢筋根数、定量性分析不同跨度、截面大小梁的配筋、梁的抗剪能力，总结了梁的配筋公式及设计中要注意的要点、腰筋、剪力墙连梁、pkpm 建模及梁的布置方法。 本文章总结于：刘铮“建筑结构设计快速入门”、朱炳寅“建筑结构设计问答与分析”、“建筑地基基础设计方法及实例分析”、郁彦“高层建筑结构概念设计”、杨星“pkpm 结构 软件从入门到精通”、钢结构论坛、文献以及网上别人经验总结。共13 页。 注：本文中的一些估计并不精确，可能存在一定或较大的误差，估计荷载大小，只是 为了在设计时，心中有底，更好的去进行概念设计。在估计过程中有些公式表达得并不清楚，可以直接看结果。 2011-11-20---12-28 1.荷载： 1.1：例 假设一个8m*8m 的框架，传给梁的荷载标准值为15 2 kN / m ，沿x 方向设置一根次梁，分割成2 个同样大小的双向板，则单边板传给主梁的线荷载标准值为22.5 KN /m，如果 是两边都有板，则主梁的线荷载标准值为45 KN /m.设计值为56 KN /m（包括填充墙）；假设一个6m*6m 的框架，传给梁的荷载标准值为15 2 kN / m ，沿x 方向设置一根次梁，分割成2个同样大小的双向板，，则单边板传给主梁的线荷载标准值为16.9 KN /m，如果是两边都有板，则主梁的线荷载标准值为34 KN /m.设计值为42 KN /m（包括填充墙. 1.2.定量分析: 1.2.1.假设120 厚板，活荷载为3.5，梁300*800mm，填充墙高度3m，240 厚墙时，柱 子尺寸8m*8m，中间设一道次梁时，梁线荷载设计值为：（1.2*（0.12*25+2）+1.4*3.5）*1.5m *2+1.2*5.24*3m *0.7+25*0.3*0.8=52 KN /m 120 厚墙时：（1.2*（0.12*25+2）+1.4*3.5）*1.5m *2+1.2*2.96*3m =25*0.3*0.8=50 KN /m 1.2.2.假设120 厚板，活荷载为3.5，梁250*600mm，填充墙高度3m，240 厚墙时，柱 子尺寸6m*6m，中间设一道次梁时，梁线荷载设计值为：（1.2*（0.12*25+2）+1.4*3.5）*1.125m *2+1.2*5.24*3m *0.7+25*0.25*0.6=42 KN /m 120 厚墙时：（1.2*（0.12*25+2）+1.4*3.5）*1.125m *2+1.2*2.96*3m +25*0.25*0.6=40KN /m。 1.2.3.总结： 一般来说，大跨度（8m）梁上线荷载设计值（包括自重，填充墙等）可以用50 KN /m 来估计；6m 跨度梁的线荷载设计值可以用40 KN /m来估计，以上估计荷载设计值均考虑了双向板传递给梁的荷载。 一般3m 高填充墙传递给梁的线荷载设计值在10-15 KN /m范围内，可以用13 KN /m来近似估计；300*800 的梁自重线荷载为6 KN /m ,250*600 的梁线荷载为 4 KN /m；梁上线荷载设计值超过了40 KN /m就可以认为是较大荷载，梁的截面应该 取大值。梁上线荷载设计值时，可以近似按每平方18 2 kN / m 的荷载大小传递给梁。 手工计算钢筋公式大全 第一章梁 第一节框架梁 一、首跨钢筋的计算 1、上部贯通筋 上部贯通筋（上通长筋1）长度＝通跨净跨长＋首尾端支座锚固值 2、端支座负筋 端支座负筋长度：第一排为Ln/3＋端支座锚固值； 第二排为Ln/4＋端支座锚固值 3、下部钢筋 下部钢筋长度＝净跨长＋左右支座锚固值 注意：下部钢筋不论分排与否，计算的结果都是一样的，所以我们在标注梁的下部纵筋时可以不输入分排信息。 以上三类钢筋中均涉及到支座锚固问题，那么，在软件中是如何实现03G101-1中关于支座锚固的判断呢？ 现在我们来总结一下以上三类钢筋的支座锚固判断问题： 支座宽≥Lae且≥0.5Hc＋5d，为直锚，取Max{Lae，0.5Hc＋5d }。 钢筋的端支座锚固值＝支座宽≤Lae或≤0.5Hc＋5d，为弯锚，取Max{Lae，支座宽度-保护层+15d }。 钢筋的中间支座锚固值＝Max{Lae，0.5Hc＋5d } 4、腰筋 构造钢筋：构造钢筋长度＝净跨长＋2×15d 抗扭钢筋：算法同贯通钢筋 5、拉筋 拉筋长度＝（梁宽－2×保护层）＋2×11.9d（抗震弯钩值）＋2d 拉筋根数：如果我们没有在平法输入中给定拉筋的布筋间距，那么拉筋的根数＝（箍筋根数/2）×（构造筋根数/2）；如果给定了拉筋的布筋间距，那么拉筋的根数＝布筋长度/布筋间距。 6、箍筋 箍筋长度＝（梁宽－2×保护层＋梁高-2×保护层）＋2×11.9d＋8d 箍筋根数＝（加密区长度/加密区间距+1）×2＋（非加密区长度/非加密区间距－1）+1 注意：因为构件扣减保护层时，都是扣至纵筋的外皮，那么，我们可以发现，拉筋和箍筋在每个保护层处均被多扣掉了直径值；并且我们在预算中计算钢筋长度时，都是按照外皮计算的，所以软件自动会将多扣掉的长度在补充回来，由此，拉筋计算时增加了2d，箍筋计算时增加了8d。（如下图所示） 7、吊筋 吊筋长度＝2*锚固+2*斜段长度+次梁宽度+2*50，其中框梁高度>800mm 夹角=60°≤800mm 夹角=45° 二、中间跨钢筋的计算 1、中间支座负筋 中间支座负筋：第一排为Ln/3＋中间支座值＋Ln/3； 第二排为Ln/4＋中间支座值＋Ln/4 注意：当中间跨两端的支座负筋延伸长度之和≥该跨的净跨长时，其钢筋长度： 第一排为该跨净跨长＋（Ln/3＋前中间支座值）＋（Ln/3＋后中间支座值）； 第二排为该跨净跨长＋（Ln/4＋前中间支座值）＋（Ln/4＋后中间支座值）。 其他钢筋计算同首跨钢筋计算。 三、尾跨钢筋计算 9次梁设计 按考虑塑性内力重分布的方法设计 9.1荷载设计值 9.1.1屋面 恒载： 板传来的恒荷载（梯形荷载转为均布荷载） 5.53×1.8×2×0.891=17.74m kN/ 次梁自重0.3×（0.5-0.1）×25=3.0m kN/ 梁上墙体荷载 1.88×（3.6-0.7）=5.45m kN/―――――――――――――――――――――――――――――――――― g=26.19m kN/ 活载：（梯形荷载转为均布荷载）q=2.0×1.8×2×0.891=6.42m kN/ 1.由可变荷载效应控制的组合：) p= 2.1m ? 26 = . ? + kN . 42 ( 40 42 4.1 .6 / 19 2.由永久荷载效应控制的组合：) 26 kN .1m 35 p= ? ? + ? = .6 . 65 ( / 41 . 42 7.0 19 4.1 因此选用永久荷载效应控制的组合进行计算，取m 41 . =。 65 kN p/ 9.1.2楼面 恒载： 板传来的恒荷载（梯形荷载转为均布荷载） 3.25×1.8×2×0.891=10.42m kN/ 次梁自重0.3×（0.5-0.1）×25=3.0m kN/ 梁上墙体荷载 1.88×（3.6-0.7）=5.45m kN/―――――――――――――――――――――――――――――――――― g=18.87m kN/ 活载：（梯形荷载转为均布荷载）q=2.0×1.8×2×0.891=6.42m kN/ 1.由可变荷载效应控制的组合：) kN 2.1m p= 18 ? = . ? + 63 ( / . 31 4.1 .6 42 87 2.由永久荷载效应控制的组合：) kN .1m 35 18 p= ? ? + ? = 87 . 77 ( . 31 / 42 4.1 7.0 .6 因此选用可变荷载效应控制的组合进行计算，取m 31 =。 . p/ 77 kN 9.2计算简图 次梁与支撑构件整体浇筑，主梁截面为300×700mm，次梁截面为300×500mm。 钢筋理论重量表、计算公式 用钢筋直径(mm)的平方乘以0.00617 0.617 是圆 10 钢筋每米重量。钢筋重量与直径（半径）的平方成正比。 G=0.617*D*D/100 每米的重量(Kg)＝钢筋的直径(mm)×钢筋的直径(mm)×0.00617 其实记住建设工程常用的钢筋重量也很简单φ6＝0.222 Kgφ6.5＝0.26kgφ8＝0.395kgφ10＝0.617kgφ12＝0.888kgΦ14＝1.21kgΦ16＝1.58kgΦ18＝2.0kgΦ24＝2.47k gΦ22＝2.98kgΦ25＝3.85kgΦ28＝4.837kg............ Φ12(含 12)以下和Φ28(含 28)的钢筋一般小数点后取三位数，Φ14 至Φ25 钢筋一般小数点后取二位数 Φ6=0.222KgΦ8=0.395Φ10=0.617KgΦ12=0.888KgΦ14=1.21Kg Φ16=1.58KgΦ18=2KgΦ20=2.47Kg Φ22=3Kg Φ25=3.86Kg 我有经验计算公式，你自己计算一个表格就可以了。也可以去买一本有表格的书，用起来也很方便的。 钢材理论重量计算简式 材料名称理论重量W（kg/m） 扁钢、钢板、钢带W＝0.00785×宽×厚 方钢W＝0.00785×边长 2 圆钢、线材、钢丝W＝0.00617×直径 2 钢管W＝0.02466×壁厚（外径--壁厚） 等边角钢W＝0.00785×边厚（2边宽--边厚） 不等边角钢W＝0.00785×边厚(长边宽+短边宽--边厚) 工字钢W＝0.00785×腰厚[高+f（腿宽-腰厚）] 槽钢W＝0.00785×腰厚[高+e（腿宽-腰厚）] 备注 1、角钢、工字钢和槽钢的准确计算公式很繁，表列简式用于计算近似值。 2、f 值：一般型号及带 a 的为 3.34，带 b 的为 2.65，带 c 的为 2.26。 3、e 值：一般型号及带 a 的为 3.26，带 b 的为 2.44，带 c 的为 2.24。 4、各长度单位均为毫米 1 梁板配筋的计算 以问答的形式来表达 问： 作用在板上的荷载总值为4.84KN/m平方 现浇板计算：内力弯矩=6.59KNM 板配钢筋：As=M*1000000/（210*80*0.9）=436mm平方,M=6.59KNM 括号里的数值代表什么我不明白。 选实配钢筋为：一级钢筋10@150,面积为523mm平方。这是怎么计算出来的？梁配筋计算： 板传来：16KN/m 梁自重：0.25*0.5*25*1.2=3.75KN/m 0.25、0.5、25、1.2各代表什么？ 梁内力M=0.125*20*6的平方=90KNM 梁配钢筋：As=90000000/(310*0.9*460)=701mm平方,括号里的数值代表什么？实配钢筋为：4二级钢筋18,钢筋面积为1017mm平方。这是怎么计算出来的。 答： 这是使用89年版《混凝土结构设计规范》计算的一道实例题，计算方法是用该规范附录三中的“矩形截面受弯承载力计算系数表”进行计算的。该附录给出的计算公式是：As=M÷（γ×f1×h）。 式中：As—受拉钢筋面积；M—作用的弯矩；f1—钢筋的设计强度；h－构件截面的有效高度；γ—系数。系数γ是根据系数a从附录三中表格查得的。系数a= M÷（f2×b×h^2）。式中：f2—混凝土的设计强度；b—构件截面的宽度；h^2—构件截面的有效高度h的平方（原公式中符号有脚标，这里无法输入故省略）。现在逐条回答你的问题： 1.板配钢筋：As=M*1000000/（210*80*0.9）=436mm平方, 括号里的数值代表什么？ 括号里的210—Ⅰ级钢筋的设计强度（即公式中的f1）；80—构件截面的有效高度（即公式中的h）（这里是等于板厚减去保护层厚度）；0.9—计算系数（即公式中的γ，可以作为经验系数）。 2. 选实配钢筋为：一级钢筋10@150,面积为523mm平方。这是怎么计算出来的？ Φ10@150表示板内配筋为Φ10间距150mm，面积为523平方毫米是指一米宽的配筋总面积（计算时板宽度是按一米计算的），计算方法是：Φ10钢筋的单根截面积为78.5平方毫米，则总面积为1000÷150×78.5=523。（因未完全理解你问题的要点，这段也许是多余的。） 实配钢筋面积与计算所需钢筋面积的关系，一般相差在正负5%以内都是允许的，但要满足规范中最小配筋率的规定，如不满足则要加大实配钢筋的面积。（可能这个是你问题的要点。） 框架梁配筋注意事项 框架梁 1.项目概况了解。 在开始前，提前了解项目基本状况（地理位置啊，抗震等级啊……）以及统一措施（尤其与梁配筋相关部分要认真看）。 2. 材料准备， 建筑图（总图和相关子项图）、结构模型、模板、统一措施、钢筋截面面积表、梁纵向钢筋单排最大根数、附加箍筋吊筋承受集中荷载承载力表、规范。3.理清结构模版与建筑图关系。 梁分布、降板等、楼梯部分、于地下室交接部分；有大水池或者配电房等特殊结构要注意，钢筋需要放大。 降板（卫生间一般）。上翻梁（实线）。标高、主梁能否兜得住次梁。 4.利用模型提计算书、梁截面、剪力图转化DWG。 5.处理DWG为需要1:10比例。 放大1000倍，字体缩小倍。计算值字体红色，冻结不需要图层。对标准层配筋值进行归并。（注意归并后图形比例）。 6.新建图纸JZ…DWG。 引用模板、计算书、梁截面，定好位后，关闭不需要图层。 （让梁截面和计算值错开一些）（引用的模板要关掉所有不需要图层REIN-TEXT-THCK-sdim内部-洞口边线—标高共用-索引—SLAB……） 7.开始配。 先配标准层。CLTH-CLTV-KLTH-KLTV分好图层，养成良好习惯。画一根直线，一 根一根画，细心，认真。标注位置，对齐，统一美观。不重不漏。 集中标注 井字主次梁平法配箍示意图： 原位标注内容 上部（1）框梁大跨度梁要注意最小配筋率。C30 主梁次梁按非抗震设计支座两侧取较大值；如果相差出一根钢筋可以分别标（次梁支 座两侧一样，没有地方锚固）；梁中间有值的要在中间标出；箍筋不够 的也要原为表上；长短跨1/3 纵筋要通长过去；注意错开别遮挡了。下部尽可能用相同的钢筋；配两排的要适当放大1，主梁下部钢筋放大左右。与梁集中标注的梁截面不一样的；需要特殊设置扭筋的；当与主 梁相连的次梁点铰的，主梁要设置扭筋。注意错开别遮挡了。 外圈梁要设置抗扭 地下室梁图高宽比可以设置为—. 准确高效制图 结构设计的基本要求：结构布置合理，传力途径清楚，计算方法得当，受力模型准确，图面表达清晰。 主要讲这几方面在结构施工图图面中的反映。注意和解决这几方面的问题，可以使我们制图更准确、高效，特别是新同学，可把握复杂受力构件的能力和减少不必要的返工，提高效率。一．结构平面布置图 结构平面布置图是所有结构施工图（上部结构）的基础，要把楼层上所有结构布置、高差、标高、洞口、楼层的外周轮廓以简练无疑义的方式表达清楚。注意事项： 1. 结构线与非结构线：框架结构，砖砌体线是非结构线；砖混结构，砖砌体的线是结构线。外装修（外挂石材等）是非结构线，挑板（包括线脚边线）是结构线。 结构线应用实线，非结构线用细线（条件图图层）甚至不用绘出。特殊的不重要的结构线，比如线脚边线，与梁线、翻边线等叠合较多，影响图面表达的部位，也可用细线或减少绘出。 2. 结构平面图的剖断方向：自楼层上方向下看。 剖断线、高差线、洞口线、边线、折板转折线，看见线――实线 结构布置线（普通梁、结构板带等）――虚线 注意事项：楼梯剖断面位置可选择半楼层处；阁楼层（坡屋面）剖断面可选择近阁楼层，剖到屋面斜板，且不遮挡阁楼层梁板布置的反映；其它特殊部位以能用最简练的图面准确反映梁板处理的制图方式为宜。 3. 楼层标高应注出。斜屋面必要时可每根梁注标高，便于定梁高。 4. 梁布置尽量传力途径清晰，减少多级次梁。少出现3级次梁，避免4级次梁。 5. 避免多梁梁端汇于一点。拉通梁算一道，三道以上施工困难。如难以解决，应考虑局部梁面降低，梁高减小。 6. 考虑建筑空间要求和以后装修改造要求，特别注意住宅阁楼层、屋面层梁对下层的影响。注意结构平面布置图的梁是对下层有影响。 7. 有些柱子因建筑空间要求有一方向不能拉梁，各层应做构造措施：如楼板加厚，增设板带。注意顶层和底层（二层）不影响空间的地方应把此梁加上。 8. 楼电梯间前室、过道、门厅梁布置要考虑今后装修。尽量避免直接对门和打破一个开敞空间的梁布置。 住宅分户墙的梁有条件的尽量不要直接去加高，以便住户改造打通两套房子。 9. 梁高确定，内部梁高尽量不超过边梁梁高。梁高以整数或50模数为宜。 10. 住宅烟道最下层是加筋不留洞的。 11. 屋面檐沟，有梁穿越处注明：梁穿檐沟处建筑面标高预埋Ф100钢管过水孔。 12. 屋面女儿墙（混凝土）直线长度较长，注明：每隔12米设20mm宽伸缩缝； 屋面女儿墙（砌体），注明：每4米设构柱，与墙顶混凝土压顶整浇。 13. 非砼墙的电梯间围墙设圈梁和构柱，统一说明。 14. 大跨度屋面（非住宅部分）应结构找坡。 15. 屋面考虑绿化应注明设计（活）荷载。大跨度、重要部位或功能不确定部位应注明设计（活）荷载。 16. 荷载输入不要漏或忽略：a.局部挑板荷载；b.天井最下层楼板、露台保温层荷载、下面是房间的阳台板――都应当屋面；c.阁楼层坡屋面下较高墙体。 二．梁配筋平面图 1. 梁配筋平面图的底版采用结构平面布置图，建议除板厚标注、配筋加筋、构柱编 梁的平面表示方法： 集中标注- 1、梁编号 2、截面尺寸 3、箍筋 4、上部贯通筋或架立钢筋 5、侧面纵向构造钢筋或受扭钢筋 6、梁顶面标高高差 原位标注 7、梁支座上部筋 8、梁下部钢筋 9、吊筋、附加钢筋及构造钢筋 钢筋公式 上部通长筋：长度=净跨长+左支座锚固+右支座锚固 当he-保护层（直锚长度）＞=LaE时，取Max（LaE ,0.5hc + 5d）当he-保护层（直锚长度）＜LaE时，必须弯锚， 算法1: he-保护层+ 15d 算法2：取0.4LaE+15d 算法3:取Max（LaE ,hc-保护层+ 15d） 算法4：取Max（LaE ,0.4LaE+15d） 左、右支座负筋：第一排长度=左或右支座锚固+净跨长/3 第二排长度=左或右支座锚固+净跨长/4 如有第三排筋伸入跨内1/5，如果一共两排,第一排为通长筋,则第二排按LN/3 计算中间支座负筋长度上排长度=2*净跨长/3+支座宽下排长度 =2*净跨长/4+支座宽注：净跨长为左右较长的跨 架立筋长度=净跨-左负筋伸入长度-右负筋伸入长度+ 150*2 注：当贯通筋和架立筋同时存在时，搭接值取150MM 。 构造筋长度=净跨长+2*15d 抗扭筋长度=净跨长+2*锚固长度 拉筋长度二梁宽-2*保护+2*1.9d+2*max(10d,75mm) 根数=【(净跨长-50*2)/非加密间距*2+1 】*排数 当梁宽w 350时，拉筋直径为6mm;梁宽＞350时，拉筋直径为8mm。拉筋间距为非加密区箍筋间距的两倍。当设有多排拉筋时，上下两排拉筋竖向错开设置。 下部钢筋 下部通长钢筋长度=净跨长+左支座锚固+右支座锚固下部不伸入支座钢筋长度=净跨长-0.1*2*净跨长 下部非通长钢筋长度=净跨长+左支座锚固+右支座锚固 箍筋长度=(梁宽-保护层*2 +梁高-保护层)*2+1.9d*2+max(10d,75mm)*2 根数=2*【（加密区长度-50）/加密间距+1】+ （非加密区长度/非加密间 距-1） 当结构为一级抗震时，加密长度为max（2*梁高，500）,当结构为二到四 结构设计梁柱配筋计算 有一句很流行的口头禅：“算不清加钢筋”，当然这是一句笑谈，但是这也反映出，很多设计师认为实际配筋量只要大于软件计算输出的配筋量结构就没有问题，因此，就随意的放大配筋，尤其当结构比较复杂时，这种现象更加普遍。 但这样直接放大配筋真的都是对结构安全性有利的吗？正如“肉要长对地方一样，长不对地方就是赘肉”一个道理，加钢筋不能盲目乱加，如果加的不合理反而会对结构不利。下面以加大梁、柱这两类构件计算配筋作为最终实配钢筋而引起的相关问题进行分析弊端。 ▋直接放大梁的计算配筋会存在以下几个问题 1）如果随意放大梁的配筋，有可能会导致梁的配筋率大于1%，此时按照规范要求是需要进行双排布置钢筋的，这时候由于as发生了变化，as相比原来配筋计算时用到的as增大，导致受压区高度h0变小，这样实际上可能会导致增加的钢筋量有可能达不到用新的as计算的钢筋量，可能造成计算配筋结果偏小。 2）如果随意在计算配筋基础上加大支座处的梁受拉配筋会导致梁端计算的截面相对受压区高度发生变化，有可能无法满足规范要求的相对界限受压区高度，或者构造配筋要求，这样就无法保证梁构件的延性。原来计算出的受拉、受压面积是按照对应抗震等级要求下的构造面积及相对界限受压区高度双控的结果。 3）如果随意在计算配筋基础上加大支座处的梁受拉配筋会导致梁端部实际受弯承载力变大，对于强柱弱梁的实现不利。软件中强柱弱梁的处理是按照柱端部地震作用组合下的弯矩乘以对应抗震等级下的调整系数，得到柱计算配筋。实际上梁的实际受弯承载力还应该包括在翼缘范围内板钢筋的作用，仅按照直接放大柱端组合弯矩调整系数方式很难实现强柱弱梁，如果再增大梁端受拉钢筋，由于柱钢筋不变，会进一步导致强柱弱梁更难以实现。 4）如果随意在计算配筋基础上加大支座处梁受拉配筋会导致梁端部实际受弯承载力变大，这也不利于梁端塑性铰机制的出现。有可能由于钢筋的增加导致梁端部实际受弯承载力大于跨中，出现梁出现塑性铰时跨中先于支座部位。规范中对梁配筋要求梁跨中弯矩不小于按照简支梁计算的跨中弯矩设计值的50%，也是期望在竖向荷载下，梁跨中受弯承载力高于支座部位。如果加大梁端计算钢筋，规范这条有可能就名存实亡了。 5）如果随意在计算配筋基础上加大支座处梁受拉配筋，增大到当实际配筋大于2%时，梁端加密区的最小直径要增大2mm，因此，如果增加钢筋量有可能会导致对箍筋的配置有一定的影响，这容易被设计师忽略掉。 ▋放大柱的计算配筋会存在以下几个问题 1）如果随意在计算配筋基础上加大柱的纵筋面积，会造成本层的抗剪承载力发生变化，有可能引起新的抗剪承载力薄弱层。在SATWE中计算楼层抗剪承载力之 梁配筋 框架梁的有关规定抗震结构截面要求 纵向钢筋 计算要求 目的：通过“强柱弱梁”措施引导框架中的塑性铰首先在梁端形成，控制梁端塑性铰具有较大的塑性转动能 力，以保证框架梁端截面具有足够的曲率延性。在确定混凝土受压区高度时，可把截面内的受压钢筋计算在内。 构造要求 【配筋面积】 《混规》、《抗规》条文2 【钢筋间距、直径要求】 《混规》 注：条文说明 【框架梁钢筋选筋直径要求】 （1）应考虑在边柱内的水平端锚固长度不小于l ae，例如：边柱的边长为300，则梁上下纵筋的最大直径为16mm （2）本着经济性原则，框架梁上部贯穿钢筋尽量用小直径钢筋，例如： 支座处计算值贯通筋可采用 <10cm2C14; 10~12 cm2C16; 12~15 cm2C18; 15~18 cm2C20; 配筋率要求 1、非抗震 2、《混规》有抗震 要求 《混规》 《混规》 《混规》 适用于框架梁、次梁、连梁等形式的梁 特别注意点铰接的次梁应当满足！！！！ 受扭纵筋 《混规》 注： 构造要求 1、通长钢筋 注：通长钢筋指直径不一定相同，但不同直径的钢筋连接至少是搭接，且两端需受拉锚固的直线钢筋。 2、钢筋直径要求 《抗规》 柱截面为400*400时，钢筋直径应小于20原柱布置时应居中布置 3、架立钢筋（一般次梁需用） 《混规》 4、 图集06G901 1-1 图集06G901 2-2 3、腰筋 《混规》 受扭腰筋： 《混规》 箍筋 1、配置要求 《混规》 梁高在150~300区间时，箍筋间距宜取150mm。 第1条 第2条第3条 次梁没有抗震要求，最低要求满足本条即可。 2、加密区要求 《混规》 注： （1）对于300的框架梁，工程默认不论抗震等级为一级、二级、一般取两肢箍，对于梁宽大于300的梁，一般用四肢箍。 （2）当框架等级为一级时，如梁纵筋选用C16或C14，则加密箍筋间距分别 不大于84mm及96mm。（≤6d） 3、非加密区注意点 梁非加密区箍筋间距不易小于加密区的50%,但箍筋直径可以取不同值。 例如：某三级框架梁端配筋率大于2%，则加密区箍筋为C10@100（2），非加密区在满足计算要求的情况下可配C8@200（2），图中配筋方式为C10@200（2）/ C8@200（2）”。 4、箍筋肢距 《混规》 梁的配筋计算 第一节框架梁 一、首跨钢筋的计算 1、上部贯通筋 上部贯通筋（上通长筋1）长度＝通跨净跨长＋首尾端支座锚固值（15dx2） 2、端支座负筋： 第一排为Ln/3＋端支座锚固值（0.4Lae+15d）； 第二排为Ln/4＋端支座锚固值（0.4Lae+15d） 3、中间支座负筋： 中间支座负筋：第一排为Ln/3＋中间支座值＋Ln/3； 第二排为Ln/4＋中间支座值＋Ln/4 注意：当中间跨两端的支座负筋延伸长度之和≥该跨的净跨长时，其钢筋长度：第一排为该跨净跨长＋（Ln/3＋前中间支座值）＋（Ln/3＋后中间支座值）； 第二排为该跨净跨长＋（Ln/4＋前中间支座值）＋（Ln/4＋后中间支座值）。 4、下部钢筋 下部钢筋长度＝净跨长＋左右支座锚固值（0.4Lae+15d） 注意：下部钢筋不论分排与否，计算的结果都是一样的，所以我们在标注梁的下部纵筋时可以不输入分排信息。 以上三类钢筋中均涉及到支座锚固问题，那么，在软件中是如何实现03G101-1中关于支座锚固的判断呢？现在我们来总结一下以上三类钢筋的支座锚固判断问题： ①支座宽≥Lae且≥0.5Hc＋5d，为直锚，取Max{Lae，0.5Hc＋5d }。 ②钢筋的端支座锚固值＝支座宽≤Lae或≤0.5Hc＋5d，为弯锚，取Max{Lae，支座宽度- 保护层+15d }。 钢筋的中间支座锚固值＝Max{Lae，0.5Hc＋5d } 5、腰筋 构造钢筋：构造钢筋长度＝净跨长＋2×15d 抗扭钢筋：算法同贯通钢筋 6、拉筋 ①拉筋长度＝（梁宽－2×保护层）＋2×11.9d（抗震弯钩值）＋2d ②拉筋直径：当梁宽≥350时，拉筋直径为6mm；当梁宽＞350mm，拉筋直径为8mm ③拉筋根数：如果我们没有在平法输入中给定拉筋的布筋间距，那么拉筋的根数＝（箍筋根数/2）×（构造筋根数/2）；如果给定了拉筋的布筋间距，那么拉筋的根数＝布筋长度/布筋间距。 7、箍筋(P35) 箍筋长度＝（梁宽－2×保护层＋梁高-2×保护层）＋2×11.9d＋8d 箍筋根数＝（加密区长度/加密区间距+1）×2＋（非加密区长度/非加密区间距－1）+1 注意：因为构件扣减保护层时，都是扣至纵筋的外皮，那么，我们可以发现，拉筋和箍筋在每个保护层处均被多扣掉了直径值；并且我们在预算中计算钢筋长度时，都是按照外皮计算的，所以软件自动会将多扣掉的长度在补充回来，由此，拉筋计算时增加了2d，箍筋计算时增加了8d。（如下图所示） 8、吊筋(P63) 吊筋长度＝2*锚固+2*斜段长度+次梁宽度+2*50，其中框梁高度>800mm 夹角=60° ≤800mm 夹角=45° 梁配筋计算 有一句很流行的口头禅：“算不清加钢筋”，当然这是一句笑谈，但是这也反映出，很多设计师认为实际配筋量只要大于软件计算输出的配筋量结构就没有问题，因此，就随意的放大配筋，尤其当结构比较复杂时，这种现象更加普遍。 但这样直接放大配筋真的都是对结构安全性有利的吗？正如“肉要长对地方一样，长不对地方就是赘肉”一个道理，加钢筋不能盲目乱加，如果加的不合理反而会对结构不利。下面以加大梁、柱这两类构件计算配筋作为最终实配钢筋而引起的相关问题进行分析弊端。 直接放大梁的计算配筋会存在以下几个问题 1）如果随意放大梁的配筋，有可能会导致梁的配筋率大于1%，此时按照规范要求是需要进行双排布置钢筋的，这时候由于as发生了变化，as相比原来配筋计算时用到的as增大，导致受压区高度h0变小，这样实际上可能会导致增加的钢筋量有可能达不到用新的as 计算的钢筋量，可能造成计算配筋结果偏小。 2）如果随意在计算配筋基础上加大支座处的梁受拉配筋会导致梁端计算的截面相对受压区高度发生变化，有可能无法满足规范要求的相对界限受压区高度，或者构造配筋要求，这样就无法保证梁构件的延 性。原来计算出的受拉、受压面积是按照对应抗震等级要求下的构造面积及相对界限受压区高度双控的结果。 3）如果随意在计算配筋基础上加大支座处的梁受拉配筋会导致梁端部实际受弯承载力变大，对于强柱弱梁的实现不利。软件中强柱弱梁的处理是按照柱端部地震作用组合下的弯矩乘以对应抗震等级下的调整系数，得到柱计算配筋。实际上梁的实际受弯承载力还应该包括在翼缘范围内板钢筋的作用，仅按照直接放大柱端组合弯矩调整系数方式很难实现强柱弱梁，如果再增大梁端受拉钢筋，由于柱钢筋不变，会进一步导致强柱弱梁更难以实现。 4）如果随意在计算配筋基础上加大支座处梁受拉配筋会导致梁端部实际受弯承载力变大，这也不利于梁端塑性铰机制的出现。有可能由于钢筋的增加导致梁端部实际受弯承载力大于跨中，出现梁出现塑性铰时跨中先于支座部位。规范中对梁配筋要求梁跨中弯矩不小于按照简支梁计算的跨中弯矩设计值的50%，也是期望在竖向荷载下，梁跨中受弯承载力高于支座部位。如果加大梁端计算钢筋，规范这条有可能就名存实亡了。 5）如果随意在计算配筋基础上加大支座处梁受拉配筋，增大到当实际配筋大于2%时，梁端加密区的最小直径要增大2mm，因此，如果增加钢筋量有可能会导致对箍筋的配置有一定的影响，这容易被设 平法梁配筋计算 钢筋工程量计算思路 现行钢筋计算相关规范 主要依据为：混凝土结构设计规范GB50010-2002、建筑抗震设计规范GB50011-2001、高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3-2002J186-2002、建筑结构制图标准GB/T50105-2001 ①《混凝土结构设计规范》GB50010-2002；——中国建筑工业出版社 该“规范”于2002年4月1日起施行，主要内容有：混凝土结构基本设计规定、材料、结构分 析、承载力极限状态计算及正常使用极限状态验 算、构造及构件、结构构件抗震设计及有关附录；它适用于房屋和一般构筑物的钢筋混凝土、预应力混凝土以及素混凝土承重结构的设计；不适用于轻骨料混凝土及其它特种混凝土结构的设计。 ②《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002的规定；——中国建筑工业出版社 ③《建筑物抗震构造详图》03G329-1；——中国建筑标准设计研究所出版 ④《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则及构造详图》系列图集，简称“平法”G101-X 系列：00G101、03G101-1、03G101-2、04G101-3、04G101-4。——中国建筑标准设计研究所出版 第二节“平法”发展历程及适用范围 1996年由陈青来、刘其祥等主编的《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》（以下简称“平法”）。2000年7月17日，经对96G101进行修订的00G101正式执行，它适用于非抗震和抗震设防烈度为6、7、8、9度地区一至四级抗震等级的现浇混凝土框架、剪力墙、框剪和框支剪力墙主体结构施工图的设计，包括常用的柱、墙、梁三种构件。 2003年2月25日，03G101－1图集正式施行，本图集包括常用的现浇混凝土柱、墙、梁三种构件的平法制图规则和标准构造详图两大部 梁弯矩配筋的简化计算方法 民用建筑所 王晓星 1． 前言 随着计算机的发展，大型结构的计算越来越程序化，简便化，但机算结果的正确性和适用性的判定仍然需要手算来完成，。我们一些结构设计师尤其是新参加工作的设计师在结构计算中也过分依赖于计算机，手算能力比较薄弱，特别是在现场服务中对结构问题的处理时，往往时间紧，又要保证结构的安全和经济，加强自己的手算能力和经验的积累对每个结构设计师都是必不可缺的。本文提出了混凝土结构设计中最常用的梁弯矩配筋的简化计算方法，愿与大家共同商讨。 2． 简化计算方法 梁弯矩配筋可先计算出矩形梁的截面系数A ，按此系数查得配筋系数的第一行,第二行对应的就是配筋系数值，HRB335配筋系数表见附表1，HRB400配筋系数表见附表2。配筋系数表有如下的特点：截面系数浮动范围非常大，而配筋系数却很小，多数只是0.001位的变化，而且各混凝土强度等级的截面系数范围均同。所以如果我们能记忆几个固定的数值，采用内插法进行计算，就可以脱离配筋系数表，快速而又准确地得出配筋结果。 截面系数) () (3 20m h B m kN M A ??= 配筋量配筋系数??= ) () (0m h m kN M As 式中：M 为梁的弯矩设计值)(m kN ? B 为梁的宽度)(m 0h 为梁的有效高度)(m As 为配筋面积)(2cm 公式中括号内为单位不参预计算，对于T 形梁和板只需取前几个系数即可。配筋系数表第二行的第一个数为最小配筋率，最后一行为受压区高度为0.550h 。当精度要求不高时，对于T 形梁和板采用Ⅰ级筋时可直接取配筋系数为0.050;Ⅱ级筋可取配筋系数为0.035。精确计算的公式在此不再细述，可参见混凝土结构教科书或钢筋混凝土结构计算手册。 3． 计算示例 1：某梁所承受弯矩设计值为145m kN ?,取梁高为500,梁宽为250, 混凝土强度等级C30;HRB335钢筋;试计算配筋. C30混凝土；HRB335 简化计算： 274146 .025.0145 2 =?= A 取配筋系数为0.0375 22118282.110375.046 .0145 mm cm As ==?= 精确计算：怎么计算梁的配筋图的钢筋用量
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